电动汽车can报文国标

㈠ 电动汽车CAN总线负载率应控制在什么范围比较合适

负载率就是总线上实际数据传输速率比上理论最大数据传输速率。分为瞬时负载率和平均负载率。
举个例子，假设总线速率为10Kbps,代表每秒理论最大数据传输速度为10.000个bit。如果每秒传输10个报文。则 负载率 = 单个报文所占bit(一般在100个bit) * 10 / 10.000 = 10% 左右。

㈡ 国内选择第三方公司逆向汽车CAN总线数据七个理由

其背景是：在实际的商业化产品中，CAN驱动层也包含一些复杂的策略，如各种异常的处理，以及性能优化模块，模块本身还会有可配置性和可移植性的要求，毕竟CAN驱动也是软件平台的一部分。
在传统的OSEK/VDX架构下，CAN驱动以上还有交互层、传输层、诊断一些层、网络管理、标定、信号/报文/协议网关等上层基础软件模块，几乎每一个都有相应的国标标准来对应，是一个相当专业且门槛不低的行业子领域。
除了知名汽车零配件公司自己招募一些团队做CAN开发以外，一般采用委托第三方公司。
其目的是：降低研发成本，省去大批工程师高额的开发周期和管理费用，目前国际知名的第三方供应商有Vector、EB、Mentor Graphics，国内有速锐得。
对于车载ECU来说，一级零部件供应商研发可以分为系统、硬件、电子、软件、机械结构等，CAN总线涉及最多是沟通的工作，主要是CAN总线的逻辑、信号需求、通信矩阵释放、样件提交、测试结果反馈等等。通信矩阵不能释放的开发项目，看是否通过速锐得适配完成数据的采集与交互。
其中原因是：国内汽车电子行业，对CAN总线相关协议有深刻理解和开发经验的工程师数量不断，相对于项目整体的开发规模，只占很小一部分。数百万的汽车电子软件工程师，用过CAN总线的十之六七，但知道CAN相关各个模块设计的，恐怕也是万里挑一。简单的、复杂的、主从的、多主的各式各样，优缺点、选择依据、调研和分析、实验与现场实践及洞悉，都是考验CAN技术开发的多种条件。
其需求是：DBC数据的创建，是基于各ECU系统的机能需求，如果ABS系统有个轮速信息要发给ECU，是以什么样的周期、什么样的精度，那么我们就需要把把需求转化成总线报文。网络拓扑设计，基于整车线束分布，对总线节点之间的距离、节点数、总线负载等有限制，整车CAN通讯策略，对整车总线节点上都有统一的策略。网络管理设计，处于有的节点在IGOFF后，有通信需求，为降低功耗，又制定了不同的网络管理策略，还有将UDS协议（14229）转为J1939或者ISO15765等等需求。
其工具是：
硬件：带有CAN模块芯片的开发板，CAN BOX、CAN H 与?CAN L之间的120欧姆接口，零散线束、USB、螺丝刀、装饰面板拆卸工具等等
软件：CAN OE 或者周立功、豪气霸主可用vehicle spy。
其方法是：以周立功为例，这个大家用的多。
打开CANTEST通用测试软件，选择USBCAN-2E-U接口，选定总线波特率，一般为500K，点击确认并启动，启动CAN接口卡。

其难度是：有的数据是加了算法的，针对数据的CAN ID一个一个做记录，变量数据通常的都比较简单，算法数据上才是真正考验能力的时候。速锐得在做丰田氢能源车整车控制策略的时候，1000多组CAN ID里面甄选了142个必要数据，其中有86个数据都带“复杂”算法还参杂了其他CAN ID变量的逻辑。
随着汽车电子技术的发展，汽车上所用的控制单元不断增多，CAN总线技术的应用范围广泛，在工业控制测试、汽车电子维护维修、协议适配与解码，数据单元的控制与访问。
本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

㈢ 汽车CAN系统知识

汽车电子与CAN总线
摘要：控制器局域网（CAN）是一种有效支持分布式控制或实时控制的现场总线，具有高性能和高可靠性的特点；随着现代汽车技术的发展，CAN技术在汽车电子领域应用日益广泛。文章介绍了符合CAN2.0B协议汽车CAN系统设计方案，着重讨论了以微处理器P89C668为核心的CAN总线智能节点的软硬件实现，推荐一款MOTOROLA的多路开关检测芯片MC33993，并且涉及到 ，SPI以及在系统编程等技术。
关键词：现场总线，CAN，汽车电子，MC33993， ，SPI

1 汽车电子与CAN总线
随着汽车电子技术的不断发展，汽车上各种电子控制单元的数目不断增加，连接导线显著增加，因而提高控制单元间通讯可靠性和降低导线成本已成为迫切需要解决的问题。为此以研发和生产汽车电子产品著称的德国BOSCH公司开发了CAN总线协议，并使其成为国际标准（ISO11898）。1989年，Intel公司率先开发出CAN总线协议控制器芯片，到目前为止，世界上已经拥有20多家CAN总线控制器芯片生产商，110多种CAN总线协议控制器芯片和集成CAN总线协议控制器的微处理器芯片。在北美和西欧，CAN总线协议已经成为汽车计算机控制系统和嵌入式工业控制局域网的标准总线，并且拥有以CAN为底层协议专为大型货车和重工机械车辆设计的J1939协议。我国的汽车CAN总线技术起步较晚，但随着现代汽车电子的不断进步发展，其研究和应用正如火如荼的进行中。CAN总线是一种串行多主站控制器局域网总线，是一种有效支持分布式控制或实时控制的串性通讯网络。CAN总线的通信介质可以是双绞线，同轴电缆或光导纤维，通信速率可达1Mbps/40m，通信距离可达10km/40Kbps。由于其通信速率高，可靠性好以及价格低廉等特点，使其特别适合中小规模的工业过程监控设备的互连和交通运载工具电气系统中。CAN总线有如下基本特点：
◎ 废除传统的站地址编码，代之以对通信数据块进行编码，可以多主方式工作；
◎ 采用非破坏性仲裁技术，当两个节点同时向网络上传送数据时，优先级低的节点主动停止数据发送，而优先级高的节点可不受影响继续传输数据，有效避免了总线冲突；
◎ 采用短帧结构，每一帧的有效字节数为8个，数据传输时间短，受干扰的概率低，重新发送的时间短；
◎ 每帧数据都有CRC校验及其他检错措施，保证了数据传输的高可靠性，适于在高干扰环境下使用；
◎ 节点在错误严重的情况下，具有自动关闭总线的功能，切断它与总线的联系，以使总线上其他操作不受影响；
◎ 可以点对点，一对多及广播集中方式传送和接受数据。

图1 汽车CAN总线系统架构

现代汽车典型的控制单元有电控燃油喷射系统，电控传动系统，防抱死制动系统（ABS），防滑控制系统（ASR），废气再循环系统，巡航系统和空调系统，车身电子控制系统（包括照明指示和车窗，刮雨器等）。完善的汽车CAN总线网络系统架构如图1所示。

2 CAN节点硬件构架
核心芯片：
选用PHILIPS公司的高性能8位微处理器P89C668。其突出特点如下：
◎ 80C51 中央处理单元；
◎ 内置可ISP（在系统编程）和IAP（在应用编程）的Flash 存储器，Boot ROM 可通过串口访问从而升级下载用户程序；
◎ 每个机器周期6 个时钟周期操作标准，每个机器周期12 个时钟周期操作可选，周期12 个时钟周期下速度高达33MHz；
◎ 8K字节RAM和64K字节FLASH；
◎ 4 个中断优先级，8 个中断源；
◎ 自带 串行接口序列；
◎ 5路可编程的计数器阵列PCA（PWM输出，捕捉/比较，高速输出三种工作方式）。
无论从处理能力，存储容量，还是外围资源以及网络可扩展性方面来评价，P89C668都是一款出色的微处理器，适用工控电子等各个领域。尤其是其8K字节RAM的"海量"内存，更是许多高速存储应用场合的首选。
CAN接口电路：
采用技术成熟应用广泛的SJA1000(CAN控制器)，6N137(光电隔离)，P82C250（CAN收发器）组成接口电路。需要指出的是，CAN总线(CANH,CANL)两端务必跨接120欧的终端电阻。SJA1000中断引脚接CPU的外中断0引脚。

在应用/系统编程电路：
IAP/ISP技术在许多款高性能单片机得到应用，其突出特点是方便快捷的实现程序的下载和更新。P89C668的FLASH空间0XFC00～0XFFFF烧写入1K字节的Boot Rom程序，上电后可以通过软件和硬件置位方法进入Boot Rom程序，通过PHILIPS提供的编程软件由串行口通讯就可以实现程序的在线升级（ISP）。当然用户还可以根据需要依据协议，自己编写Boot Rom程序（IAP）。通过拨码开关硬件置位（ALE, , ,P2.6,P2.7），上电后强制进入Boot Rom程序，烧写程序完毕后拨回原来状态重新上电后就进入用户程序。串行口电平转换芯片用MAX202替代MAX232，其匹配电容只需103瓷片电容。串行数据通讯波特率可达38400bps。
晶振和复位电路：
外接一块工业级的12M振荡芯片作为时钟信号。复位电路采用X25045芯片进行智能控制。X25045芯片将看门狗定时器，电源监控电路和E2PROM功能合三为一。看门狗定时器功能在系统出错期间，经过一个可设置的时间间隔就置位RESET信号。电源监控电路能检测到欠电压状况，在VCC下降到限阀值以下，系统被复位。并且RESET信号在VCC恢复且稳定之前一直有效。存储器功能的X25405是CMOS的4096字的E2PROM.并且支持SPI协议的三线（SO,SI,SCLK）存取。本节点用到X25405的前两个功能构成可靠的复位电路。
开关/数字量，模拟量检测电路：
汽车节点的开关器件（信号灯，雨刮，面板，车窗玻璃，电动后视镜等等的开关）特别复杂和繁多，而电流检测，水温油位传感器信号都是非线性的模拟信号，所以可靠实时地对这些开关/模拟量进行检测成为汽车电子硬件必须解决的问题。传统的分立元件保持电路存在可靠性差，尤其是开关触点氧化严重，浪费大量的微处理器I/O口等问题，推荐采用MOTOROLA公司的多路开关检测芯片MC33993。其突出优点如下：
◎ 3.3/5.0V的SPI序列读写（SO,SI,SCLK）；
◎ 8路可编程开关输入检测（接地或接电源），14路接地开关输入检测，每路开关状态改变均能够产生中断；
◎ 开关输入电压从-14V～Vpwr（工作电源），Vpwr最大可达40V；
◎ 开关状态改变时的可选择唤醒；
◎ 可选择的湿性电流（16mA或2mA）；
◎ 22对1的模拟量输出；
◎ Vpwr的低功耗电流(standby current)小于100uA,VDD的低功耗电流(standby current)小于10uA。
可见只需要四个CPU口线（SPI序列线和片选），就能够完成22路开关量（其中有8路可编程为对接电源开关）的检测，还可以进行串行和并行的多片MC33993级连。所谓的湿性电流（wetting current），指的是MC33993内部提供的输入口的上拉和下拉恒流源，可以编程选择为16mA或2mA，这对于保证开关的可靠闭合，去除金属触点的氧化物有着良好的作用。输入口的恒流源，可以直接驱动MOSFET以及LED。每一个输入口都可以编程为模拟量输出状态，从而在AMUX引脚输出所选输入口的电压。利用MC33993恒流源和模拟量输出可以组成线性的传感器检测电路。ADC芯片选用AD公司生产的并行数据采样集成芯片AD1674。它从引脚到功能都与AD574/674完全兼容，但内部增加了采样/保持电路，采样频率为100kHZ，并且有全控模式和单一工作模式。其采样精度可达0.05%，符合高速数据采集的要求。
功率器件驱动电路：
汽车车身控制系统需要驱动大功率的用电器件，比如照明信号灯，前后雨刮器电机，电动车窗，电动后视镜等等。功率驱动器件考虑采用MOTOROLA公司的汽车专用功率器件。MC33286为汽车电气专用智能的双路控制驱动芯片，与传统的机械继电器相比，自身提供过流和过热保护，响应时间更短，稳定性更高。MC33286设有两路驱动通道，每路最大工作电流可达15A，通过两路输入端口将CPU引脚电平信号引入，经过内部的逻辑处理模块转换成输出通道的电平变化。特别适合信号灯以及阻性负载的驱动。MC33887是带反馈的H桥型驱动芯片，专用来驱动需要正反转的电机负载。MC33486与MC33887类似，但内部只有半桥须外加CMOS管以构成全桥驱动电路，稳定输出可达10 A，尤其适用于电动车窗电机之类的大功率并伴有冲击电流的正反相控制要求。
3 软件结构
系统的程序结构分为四个部分：CAN通讯程序（包括应用层协议的SJA1000通讯），外围接口程序（所有检测芯片和驱动芯片的驱动），中断服务程序（处理开关信号以及故障报警等消息），主程序（完成系统初始化和任务调度，喂狗等）。限于篇幅，以下着重介绍 CAN应用层协议。
本系统CAN通讯选用CAN2.0B协议的PeliCAN模式，通信位速率为500Kbps，采用双验收滤波器机制。为使用及修改方便，通讯协议中标识码设计兼容点对点、一对多及广播通讯模式。开关量消息通讯时各节点间采用主从结构，子节点的报文只有主节点接收（点对点模式），主节点的报文所有子节点均接收（广播模式）。模拟量消息通讯时各节点间采用点对点模式。
标识符定义：(如图3所示)
◎ 类名：00000100--应答类消息（自检应答、故障诊断）；00001000--命令类消息；00010000--调试类消息；00100000--下载类消息；01000000--工作类消息。
◎ 保留A：验收滤波器配置预留。
应答类消息中：ID19：1--自检应答消息 0--故障诊断出错消息
ID20：验收滤波器配置预留
工作类消息中：ID19：1--开关量消息 0--模拟量消息
ID20：验收滤波器配置预留
◎ 目的地址：接收报文节点的地址。
◎ 源地址：发送报文节点的地址，用于系统自检。

图3 标识符定义

4 结束语
CAN总线以其高性能，高可靠性及独特的设计，受到工业控制领域和汽车电子领域的广泛重视，已被公认为最有前途的现场总线之一。我们深信不久的将来，国产的CAN总线汽车必将诞生。

㈣ 逆变器与bms通信必须使用can吗

你可以查看一下国标，GBT27930-2015《电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议》里面对BMS实现继电器的控制是有要求的，但是比较复杂，有很多握手报文包及通讯报文，如果报文有超时、中断、丢帧都是会断开继电器的，所以不建议用CAN分析仪进行模拟发送报文吸合继电器充电。如果通过整车技术协议里面的强制吸合RL指令也是可以实现的，但前提是你能够拿到整车控制技术协议。另外有一点，充电桩是可以进行盲充设置的，通过界面设置母线电压和电流，模组继电器可以通过供常电实现。

㈤ 纯电动汽车CAN总线应用整车控制策略研究与经验

纯电动汽车的国内外发展背景

汽车享有“第一商品”的美誉，因为，汽车工业的发展，可以带动众多产业发展。一辆轿车的零部件数以万计，附加值很高，一辆车背后是一系列的产业。因此，汽车工业也就成为了衡量一个国家工业化水平和综合科技水平的重要标志。

我国的汽车工业水平落后先进国家，短时间内在内燃机领域是不可能消除差距的，中国大规模发展燃油车动力汽车，在环境、资源、技术等方面面临严重压力，所以，从国内的资源和环境条件，也要求中国在未来的汽车工业必须探索新的思路。

随着我国国民经济持续高速发展，轿车成为我国居民消费的主要商品之一，我国汽车工业也将迎来一个快速发展的机遇，发展燃油车，会依赖石油资源需求的激增，同时会造成对环境、环保的负面影响，电动汽车恰好避免或者减少这些不利因素。

当代融合多种高新技术企业而兴起的纯电动汽车、混合动力汽车正在引发世界汽车工业一场革命，展现了中国企业工业的光明未来。近些年来，美国、日本、欧洲的一些国家和跨国公司已经投入大量资金和研发成本，我国也奋起直追，积极投入电动汽车研究与开发，目前新能源车在市场、整车、生产、应用等多方面实现了赶超和创新成果转化及产业化。

在电动汽车领域，我们和世界发达国家处于同一起跑线，不少方面还处于世界领先地位，这为我国汽车工业技术实现跨越发展提供了一次历史性的机遇。更重要的是我国还有后发优势，因为生产电动汽车不仅仅是发动机的更改，而且是设计、制造、材料、电气、控制和整个社会服务体系的全面变革，我国电动汽车发展，没有包袱，市场巨大，生存空间充足。

此外，我们还可以通过开发自主的电动汽车，申请专利、制定标准，保护自己的汽车工业。加入世贸组织后，再靠关税、政府政策来保护本国利益已经不行了，一流企业做标准，国家也一样，这是产业的游戏规则。电动汽车的零排放标准及低排放控制政策就可以很好的保护本国的合法权益。

我国电动汽车开发走在国际的前列，目前还需要攻破关键的电池技术，电机和电控基本已经完善，面向世界推出纯电动汽车、燃料电池电动汽车和混合动力电动汽车。

纯电动汽车CAN总线实际应用

2016年，速锐得科技与中汽中心、清华大学、国家计量、环保部等，用一年时间研究了纯电动汽车和重型燃油车排放等标准。速锐得作为合作方，主要任务是定制纯电动汽车CAN总线应用层和开发CAN总线整车控制策略节点的软件部分和主控制器CAN总线底层DBC驱动程序。在充分理解整个系统的基础上，参考SAEJ1939协议定制符合电动汽车特点又兼容混合动力汽车的CAN总线协议，定制完成后，将适配好的DBC文件提交中汽中心。

CAN总线位定时?是在CAN中比较复杂的内容，现有的CAN总线方面对位定时讲解的过于含糊而且不统一，在纯电动汽车系统开发过程中，我们实际使用了远不止几款CAN芯片，在SAEJ1939的基础和CAN2.0B基础上，设计了符合电动汽车特点的CAN总线协议，引入了调度算法，提高了系统的性能，给纯电动汽车系统提供了一个良好的调试测试环境，还在CAN总线系统测试指导下，开发出指定车型的CAN总线监控节点的DBC文件。

纯电动汽车各ECU单元的作用

在纯电动汽车控制系统中，主要包括4个节点，即主控制器ECU、电机控制ECU、电池管理系统BMS及CAN总线控制单元。

主控制器ECU相当于纯电动汽车的大脑，它起到控制全局的作用，主控制器ECU接受汽车上传感器的信息，通过A/D转换后计算，编码为CAN报文，发送到总线上控制其他节点的工作。同时，将一些整车相关的信息（车速、电池SCO、踏板位置、电池状态、门锁信息）在组合仪表上显示出来。其中最核心的就是通过传感器的输入值与系统当前状态及汽车工况等条件计算出合适的电机扭矩值，通过CAN总线发送到电机控制系统，指挥电机正确工作。另外，主控制器ECU还控制主继电器的开关，使得整个系统上电和断电，行业有的把这些集成在VCU里面。

电机控制ECU相当于纯电动汽车的四肢，它的主要工作是主控制器发送扭矩值为输入值，采用双闭环控制来调速电机，使电机工作在需要的转速下，根据电动机的温度变化控制电机的冷却水泵和冷却风扇，从而有效的调节电机温度。

纯电动汽车的电池是有几十块单体电池成组供电的，并能保证在不供电时电池不成组，每块电池的电压不超过5V，这样由于单个电池的性能差异，就需要在电池充放电过程中经常要均衡电压，保证电池性能，这个由BMS电池管理系统来控制。BMS等同于电动汽车血液循环的心脏，电池为血液循环及能量系统。

纯电动汽车CAN总线的特点

CAN总线控制单元主要是在不干扰总线数据传输的情况下，对总线上传输的数据进行实时监控，实时记录和实时报警，还提供了离线分析功能在纯电动汽车调试阶段对主控制器主要计算参数进行标定。各个子系统依靠CAN总线传输数据，进行数据交换，实现整个分布式系统的控制功能，为了充分利用总线的带宽，合理分配了8个数据字节的空间，将相关的数据放到一个报文里进行传输，保证数据帧有效信息传输比重。

在纯电动汽车运行过程中，是一些固定的工作状态之间进行切换，一般有停车状态、充电状态、启动状态、运行状态、车辆前进和后退状态、回馈制动状态、机械制动状态、一般故障状态、重大故障状态。纯电动汽车控制系统正是通过CAN总线协议进行通讯和传递参数，将各个分散的节点连成一个闭环系统，把每个节点的特点发挥到最好，在CAN总线技术总有几个关键技术（定位时、总线终端匹配阻抗、CAN驱动器电路设计和DBC应用层协议的设计）这也是CAN调试中的难点。

CAN总线定位时本质上和总线的同步是紧密相关联的，CAN总线系统的收/发双方必须以同步时钟来控制数据的发送和接收。接收端在相当长的数据流中保持位同步。必须要能识别每个二进制位是从什么时候开始的。为此，对于硬件终端的处理能力提出了高处理能力的需求，如果是直接通过4G/5G远程传输到云端，目前行业内可能成熟的产品有速锐得的V81。为保证接收时钟和发送时钟严格一致，采用接收器通过调节器从数据中提出同步信号或者是接收器和发送器统一时钟的方法，CAN总线的定位时在系统位编码/解码时采用自有的方式保证系统同步。

CAN总线的一般按照功能的不同分为几个不同的时段：在预分频倍数确定时，一定波特率的CAN总线系统的同步段就是已经确定下来了，而其他几个时间段是可变的，所以，我们可以发现在位定时配置中可以存在几组不同的参数都可以满足波特率的要求，应用这些参数，系统基本上可以正常运行。但是在这些组的参数中，存在一组最优的，这组最优的配置参数需要根据系统的最大总线长度和总线节点的振荡器容差来确定。

如果要获得一个给定速率下的最大总线长度，就应考虑采样点应该尽可能接近周期的末尾处。如果要使系统中每个节点可以有更大的振荡器容差，则需要在位周期中点附近选择采样点，正是由于振荡器容差和总线长度的矛盾，所以需要我们优化位定时参数，使得系统获得更大的振荡器容差和最大总线长度。

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

㈥ 纯电动汽车交流充电的揽上控制器与vcu以BMS是进行什么样的报文

进行信息交换以及握手报文

㈦ 如何看懂新国标充电桩与BMS之间的通信协议和CAN报文

报文无非就是辨别帧ID并通过国标协议对报文内容进行解析，记得网络文库上有一篇PGN转换之后的帧ID与报文内容解析对照表，可以下载下来看一下

㈧ 请问什么是汽车CAN通信中报文中信号checksum和rolling counter，具体有什么用为什么要加在报文中。

Checksum：总和检验码，校验和。在数据处理和数据通信领域中，用于校验目的的一组数据项的和。这些数据项可以是数字或在计算检验总和过程中看作数字的其它字符串。

rolling counter：是为了防止漏帧。

CAN数据链路层采用短帧结构，每一帧为8个字节，易于纠错；CAN每帧信息都有CRC校验及其检错措施，有效地降低了数据的错误率；CAN节点在错误严重的情况下，具有自动关闭功能，使总线上其他节点不受影响。

(8)电动汽车can报文国标扩展阅读：

CAN总线是一种多主总线，通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光纤。CAN协议采用通信数据块进行编

码，取代了传统的站地址编码，使网络内的节点数在理论上不受限制。由于CAN总线具有较强的纠错能力、支持差分收发，因而适合高干扰环境，并具有较远的传输距离。CAN特性如下：

第一、CAN是一种有效支持分布式控制和实时控制的串行通信网络。

第二、CAN协议遵循ISO/OSI参考模型，采用了其中的物理层、数据链路层和应用层。

第三、CAN可以多主方式工作，网络上任意一个节点均可在任意时刻主动地向网络上其他节点发送信息，而不分主从，节点之间有优先级之分，因而通信方式灵活；CAN采用非破坏性逐位仲裁技术，优先级发送，节省了总线冲突仲裁时间，在重负载下性能良好；CAN可以点对点、一点对多点(成组)及全局广播等方式传送和接收数据。第四，CAN的直接通信距离最远可达10000m(传输速率为5kbit/s)；最高通信速率可达1Mbit/s(传输距离为40m)。

第五、CAN上的节点数可达110个。

第六、CAN数据链路层采用短帧结构，每一帧为8个字节，易于纠错；CAN每帧信息都有CRC校验及其他

检错措施，有效地降低了数据的错误率；CAN节点在错误严重的情况下，具有自动关闭功能，使总线上其他节点不受影响。

第七、信号调制解调方式采用不归零(NRZ)编码/解码方式，并采用插入填充位技术。

第八、数据位具有显性“0”(Dominantbit)和隐性“1”(Recessivebit)两种逻辑值，采用时钟同步技术，具有硬件自同步和定时时间自动跟踪功能。

㈨ 谁了解汽车CAN总线方面的知识求助,作用及性能

摘要：控制器局域网（CAN）是一种有效支持分布式控制或实时控制的现场总线，具有高性能和高可靠性的特点；随着现代汽车技术的发展，CAN技术在汽车电子领域应用日益广泛。文章介绍了符合CAN2.0B协议汽车CAN系统设计方案，着重讨论了以微处理器P89C668为核心的CAN总线智能节点的软硬件实现，推荐一款MOTOROLA的多路开关检测芯片MC33993，并且涉及到 ，SPI以及在系统编程等技术。
关键词：现场总线，CAN，汽车电子，MC33993， ，SPI

1 汽车电子与CAN总线
随着汽车电子技术的不断发展，汽车上各种电子控制单元的数目不断增加，连接导线显著增加，因而提高控制单元间通讯可靠性和降低导线成本已成为迫切需要解决的问题。为此以研发和生产汽车电子产品著称的德国BOSCH公司开发了CAN总线协议，并使其成为国际标准（ISO11898）。1989年，Intel公司率先开发出CAN总线协议控制器芯片，到目前为止，世界上已经拥有20多家CAN总线控制器芯片生产商，110多种CAN总线协议控制器芯片和集成CAN总线协议控制器的微处理器芯片。在北美和西欧，CAN总线协议已经成为汽车计算机控制系统和嵌入式工业控制局域网的标准总线，并且拥有以CAN为底层协议专为大型货车和重工机械车辆设计的J1939协议。我国的汽车CAN总线技术起步较晚，但随着现代汽车电子的不断进步发展，其研究和应用正如火如荼的进行中。CAN总线是一种串行多主站控制器局域网总线，是一种有效支持分布式控制或实时控制的串性通讯网络。CAN总线的通信介质可以是双绞线，同轴电缆或光导纤维，通信速率可达1Mbps/40m，通信距离可达10km/40Kbps。由于其通信速率高，可靠性好以及价格低廉等特点，使其特别适合中小规模的工业过程监控设备的互连和交通运载工具电气系统中。CAN总线有如下基本特点：
◎ 废除传统的站地址编码，代之以对通信数据块进行编码，可以多主方式工作；
◎ 采用非破坏性仲裁技术，当两个节点同时向网络上传送数据时，优先级低的节点主动停止数据发送，而优先级高的节点可不受影响继续传输数据，有效避免了总线冲突；
◎ 采用短帧结构，每一帧的有效字节数为8个，数据传输时间短，受干扰的概率低，重新发送的时间短；
◎ 每帧数据都有CRC校验及其他检错措施，保证了数据传输的高可靠性，适于在高干扰环境下使用；
◎ 节点在错误严重的情况下，具有自动关闭总线的功能，切断它与总线的联系，以使总线上其他操作不受影响；
◎ 可以点对点，一对多及广播集中方式传送和接受数据。

图1 汽车CAN总线系统架构

现代汽车典型的控制单元有电控燃油喷射系统，电控传动系统，防抱死制动系统（ABS），防滑控制系统（ASR），废气再循环系统，巡航系统和空调系统，车身电子控制系统（包括照明指示和车窗，刮雨器等）。完善的汽车CAN总线网络系统架构如图1所示。

2 CAN节点硬件构架
核心芯片：
选用PHILIPS公司的高性能8位微处理器P89C668。其突出特点如下：
◎ 80C51 中央处理单元；
◎ 内置可ISP（在系统编程）和IAP（在应用编程）的Flash 存储器，Boot ROM 可通过串口访问从而升级下载用户程序；
◎ 每个机器周期6 个时钟周期操作标准，每个机器周期12 个时钟周期操作可选，周期12 个时钟周期下速度高达33MHz；
◎ 8K字节RAM和64K字节FLASH；
◎ 4 个中断优先级，8 个中断源；
◎ 自带 串行接口序列；
◎ 5路可编程的计数器阵列PCA（PWM输出，捕捉/比较，高速输出三种工作方式）。
无论从处理能力，存储容量，还是外围资源以及网络可扩展性方面来评价，P89C668都是一款出色的微处理器，适用工控电子等各个领域。尤其是其8K字节RAM的"海量"内存，更是许多高速存储应用场合的首选。
CAN接口电路：
采用技术成熟应用广泛的SJA1000(CAN控制器)，6N137(光电隔离)，P82C250（CAN收发器）组成接口电路。需要指出的是，CAN总线(CANH,CANL)两端务必跨接120欧的终端电阻。SJA1000中断引脚接CPU的外中断0引脚。

在应用/系统编程电路：
IAP/ISP技术在许多款高性能单片机得到应用，其突出特点是方便快捷的实现程序的下载和更新。P89C668的FLASH空间0XFC00～0XFFFF烧写入1K字节的Boot Rom程序，上电后可以通过软件和硬件置位方法进入Boot Rom程序，通过PHILIPS提供的编程软件由串行口通讯就可以实现程序的在线升级（ISP）。当然用户还可以根据需要依据协议，自己编写Boot Rom程序（IAP）。通过拨码开关硬件置位（ALE, , ,P2.6,P2.7），上电后强制进入Boot Rom程序，烧写程序完毕后拨回原来状态重新上电后就进入用户程序。串行口电平转换芯片用MAX202替代MAX232，其匹配电容只需103瓷片电容。串行数据通讯波特率可达38400bps。
晶振和复位电路：
外接一块工业级的12M振荡芯片作为时钟信号。复位电路采用X25045芯片进行智能控制。X25045芯片将看门狗定时器，电源监控电路和E2PROM功能合三为一。看门狗定时器功能在系统出错期间，经过一个可设置的时间间隔就置位RESET信号。电源监控电路能检测到欠电压状况，在VCC下降到限阀值以下，系统被复位。并且RESET信号在VCC恢复且稳定之前一直有效。存储器功能的X25405是CMOS的4096字的E2PROM.并且支持SPI协议的三线（SO,SI,SCLK）存取。本节点用到X25405的前两个功能构成可靠的复位电路。
开关/数字量，模拟量检测电路：
汽车节点的开关器件（信号灯，雨刮，面板，车窗玻璃，电动后视镜等等的开关）特别复杂和繁多，而电流检测，水温油位传感器信号都是非线性的模拟信号，所以可靠实时地对这些开关/模拟量进行检测成为汽车电子硬件必须解决的问题。传统的分立元件保持电路存在可靠性差，尤其是开关触点氧化严重，浪费大量的微处理器I/O口等问题，推荐采用MOTOROLA公司的多路开关检测芯片MC33993。其突出优点如下：
◎ 3.3/5.0V的SPI序列读写（SO,SI,SCLK）；
◎ 8路可编程开关输入检测（接地或接电源），14路接地开关输入检测，每路开关状态改变均能够产生中断；
◎ 开关输入电压从-14V～Vpwr（工作电源），Vpwr最大可达40V；
◎ 开关状态改变时的可选择唤醒；
◎ 可选择的湿性电流（16mA或2mA）；
◎ 22对1的模拟量输出；
◎ Vpwr的低功耗电流(standby current)小于100uA,VDD的低功耗电流(standby current)小于10uA。
可见只需要四个CPU口线（SPI序列线和片选），就能够完成22路开关量（其中有8路可编程为对接电源开关）的检测，还可以进行串行和并行的多片MC33993级连。所谓的湿性电流（wetting current），指的是MC33993内部提供的输入口的上拉和下拉恒流源，可以编程选择为16mA或2mA，这对于保证开关的可靠闭合，去除金属触点的氧化物有着良好的作用。输入口的恒流源，可以直接驱动MOSFET以及LED。每一个输入口都可以编程为模拟量输出状态，从而在AMUX引脚输出所选输入口的电压。利用MC33993恒流源和模拟量输出可以组成线性的传感器检测电路。ADC芯片选用AD公司生产的并行数据采样集成芯片AD1674。它从引脚到功能都与AD574/674完全兼容，但内部增加了采样/保持电路，采样频率为100kHZ，并且有全控模式和单一工作模式。其采样精度可达0.05%，符合高速数据采集的要求。
功率器件驱动电路：
汽车车身控制系统需要驱动大功率的用电器件，比如照明信号灯，前后雨刮器电机，电动车窗，电动后视镜等等。功率驱动器件考虑采用MOTOROLA公司的汽车专用功率器件。MC33286为汽车电气专用智能的双路控制驱动芯片，与传统的机械继电器相比，自身提供过流和过热保护，响应时间更短，稳定性更高。MC33286设有两路驱动通道，每路最大工作电流可达15A，通过两路输入端口将CPU引脚电平信号引入，经过内部的逻辑处理模块转换成输出通道的电平变化。特别适合信号灯以及阻性负载的驱动。MC33887是带反馈的H桥型驱动芯片，专用来驱动需要正反转的电机负载。MC33486与MC33887类似，但内部只有半桥须外加CMOS管以构成全桥驱动电路，稳定输出可达10 A，尤其适用于电动车窗电机之类的大功率并伴有冲击电流的正反相控制要求。
3 软件结构
系统的程序结构分为四个部分：CAN通讯程序（包括应用层协议的SJA1000通讯），外围接口程序（所有检测芯片和驱动芯片的驱动），中断服务程序（处理开关信号以及故障报警等消息），主程序（完成系统初始化和任务调度，喂狗等）。限于篇幅，以下着重介绍 CAN应用层协议。
本系统CAN通讯选用CAN2.0B协议的PeliCAN模式，通信位速率为500Kbps，采用双验收滤波器机制。为使用及修改方便，通讯协议中标识码设计兼容点对点、一对多及广播通讯模式。开关量消息通讯时各节点间采用主从结构，子节点的报文只有主节点接收（点对点模式），主节点的报文所有子节点均接收（广播模式）。模拟量消息通讯时各节点间采用点对点模式。
标识符定义：(如图3所示)
◎ 类名：00000100--应答类消息（自检应答、故障诊断）；00001000--命令类消息；00010000--调试类消息；00100000--下载类消息；01000000--工作类消息。
◎ 保留A：验收滤波器配置预留。
应答类消息中：ID19：1--自检应答消息 0--故障诊断出错消息
ID20：验收滤波器配置预留
工作类消息中：ID19：1--开关量消息 0--模拟量消息
ID20：验收滤波器配置预留
◎ 目的地址：接收报文节点的地址。
◎ 源地址：发送报文节点的地址，用于系统自检。

图3 标识符定义

4 结束语
CAN总线以其高性能，高可靠性及独特的设计，受到工业控制领域和汽车电子领域的广泛重视，已被公认为最有前途的现场总线之一。我们深信不久的将来，国产的CAN总线汽车必将诞生。

㈩ 新能源充电桩冲不了电，显示充电结束,接收辩识报文超市，怎么办

您好，接收辨识报文超时是新能源充电桩常见问题之一，可以换别的车辆试充电，判断是电动车问题还是充电桩问题，之后可按照以下几种情况逐一排查：

一、充电桩与电动车均无故障情况：

充电桩与电动车国标不一致，一个新国标一个老国标，新老国标不兼容，辅助电源（以下简称辅源）电压、充电流程等不一致，导致在设定的时间内握手报文无法对接成功，充电流程终止，报接收辨识报文（握手）超时。

二、充电桩或电动车存在故障情况：

1、充电桩向电动车bms供电故障：

a.充电桩辅源无12v/24v输出，原因为辐源输入端交流供电异常或电源本身故障；

b.充电桩辅源下端12v/24v接触器故障

c.充电桩内辅源到枪线尾部线路出现故障

d.充电枪线内部A+或A-线路故障（充电枪经常拖拽，故障概率较大）

e.充电枪头内部A+或A-插针损坏，与充电座接触不良

f.电动车充电座内A+或A-孔内冠簧损坏，与充电枪接触不良

g.电动车充电座A+或A-孔到电池bms线路故障

h.电动车bms故障，无法被供电

2、充电桩或车辆can通讯故障

a.充电桩或电动车bms内的can通讯模块故障，导致can通讯无法正常进行；

b.充电桩can通讯模块到充电机枪线尾部线路故障（此部分线路除人为情况难以移动，出现故障概率较低）；

c.充电桩枪线内s+或s-线路故障（充电枪经常拖拽，s+与s-两根线经常出现断线或短路情况）

d.充电桩枪头内s+或s-插针损坏，与充电座接触不良

e.电动车充电座内s+或s-孔内冠簧损坏，与充电枪接触不良

f.电动车充电座s+或s-孔到bms线路故障

本人是新能源充电行业从业者，如果还有什么不懂的地方可与我联系，谢谢！